Ngày soạn: 7/1/2022 Tiết 42 Ngày giảng
BÀI 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- HSKT: Nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
- Nhận biết được ampe kế và vôn kế dùng cho dòng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ.
- Nêu được các số chỉ của ampe kế và vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và của điện áp xoay chiều.
2. Năng lực:
2.1. Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Tìm hiểu thông tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh và thực tế để tìm hiểu các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ được giao và hỗ trợ bạn học trong hoạt động nhóm.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm để thiết kế thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, hợp tác giải quyết các kết quả thu được.
2.2. Năng lực đặc thù:
- Năng lực nhận thức: Xác định được các tác dụng của dòng điện xoay chiều (dựa trên các tác dụng của dòng điện một chiều đã được học ở lớp 7) và các dụng cụ đo dòng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ.
- Năng lực tìm hiểu: Dựa vào quan sát thí nghiệm biết được tác dụng từ phụ thuộc vào chiều dòng điện; sử dụng các dụng cụ đo điện, mắc mạch theo sơ đồ hình vẽ.
- Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học: Vận dụng được các tác dụng của dòng điện xoay chiều để biết và hiểu hoạt động của các đồ dùng và thiết bị điện trong thực tế, từ đó biết cách sử dụng điện an toàn.
3. Phẩm chất:
- Trung thực trong việc báo cáo kết quả thí nghiệm
- Chăm chỉ đọc tài liệu, chuẩn bị những nội dung của bài học.
- Nhân ái, trách nhiệm:
+ Hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.
+ Biết cách sử dụng các tác dụng của dòng điện xoay chiều một cách tích cực góp phần bảo vệ môi trường.
II. Thiết bị dạy học và học liệu 1. Giáo viên:
- Kế hoạch bài học.
- Bộ thí nghiệm theo sơ đồ hình 35.4; 35.5:
- 1ampe kế một chiều, 1 am pe kế xoay chiều, 1 công tắc, 8 sợi dây nối - 1 vôn kế một chiều, 1 vôn kế xoay chiều, 1 nguồn điện 1 chiều 3V - 6V - 1 bóng đèn 3V có đui, 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V
2. Học sinh: Mỗi nhóm:
- 1 bộ thí nghiệm về tác dụng từ của dòng điện xoay chiều.
- 1 nguồn điện 1 chiều 3V- 6V - 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V III. Tiến trình dạy học
1. Hoạt động 1: Xác định vấn đề
a) Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS trong học tập, tạo sự tò mò cần thiết của tiết học.
Tổ chức tình huống học tập.
b) Nội dung: Phân biệt dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều, các tác dụng của dòng điện một chiều.
c) Sản phẩm:
HS trình bày được đặc điểm của dòng điện xoay chiều khác với dòng điện 1 chiều, những tác dụng của dòng điện một chiều là gì, đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ gì. Dự đoán tác dụng của dòng điện xoay chiều và dụng cụ dùng để đo dòng điện, hiệu điện thế xoay chiều.
d) Tổ chức thực hiện
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ:
-> Xuất phát từ tình huống có vấn đề:
- Giáo viên yêu cầu: Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện một chiều?
Dòng điện một chiều có những tác dụng gì? Đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ gì?
- Học sinh tiếp nhận:
*Thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh: làm việc cá nhân để trả lời yêu cầu của GV.
- Giáo viên: theo dõi câu trả lời của HS để giúp đỡ khi cần.
- Dự kiến sản phẩm: Dòng điện xoay chiều có đặc điểm khác so với dòng điện một chiều là có chiều luân phiên thay đổi.
Dòng điện một chiều có những tác dụng nhiệt, hóa, sinh lý, phát sáng, tác dụng từ. Đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ vôn kế và ampe kế 1 chiều.
*Báo cáo kết quả: HS trình bày trước lớp.
*Đánh giá kết quả:
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá:
- Giáo viên nhận xét, đánh giá:
->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì?
đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều bằng dụng cụ gì?
->Giáo viên nêu mục tiêu bài học: Bài học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về những tác dụng của dòng điện xoay chiều, cách đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện này.
(GV ghi ra phần bảng nháp)
Dòng điện xoay chiều có chiều luân phiên thay đổi.
Dòng điện một chiều có: tác dụng nhiệt, hóa, sinh lý, phát sáng, tác dụng từ. Đo bằng dụng cụ: vôn kế và ampe kế 1 chiều.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới a) Mục tiêu:
- Nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
- Nhận biết được ampe kế và vôn kế dùng cho dòng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ.
- Nêu được các số chỉ của ampe kế và vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và của điện áp xoay chiều.
b) Nội dung:
- Nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
- Cách dùng các dụng cụ để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
c) Sản phẩm: Học sinh nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều từ hiểu biết thự tế, làm thí nghiệm tác dụng từ của dòng điện một chiều và xoay chiều từ đó rút ra kết luận. Quan sát thí nghiệm của GV để từ đó rút ra cachs đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung Hoạt động 2.1: Tìm hiểu tác dụng của dòng điện xoay chiều
*Chuyển giao nhiệm vụ
- Giáo viên yêu cầu: Yêu cầu HS quan sát TN và nêu rõ mỗi TN dòng điện xoay chiều có tác dụng gì?
- Học sinh tiếp nhận:
*Thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh: Quan sát TN của GV và Nghiên cứu tài liệu.
- Giáo viên: Làm TN biểu diễn như hình 35.1 - Dự kiến sản phẩm: Phát hiện ra tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều.
*Báo cáo kết quả: Trả lời C1. ( câu hỏi HSKT)
I- Tác dụng của dòng điện xoay chiều
+ Thí nghiệm 1: Dây tóc bóng đèn nóng sáng -> dòng điện có tác dụng nhiệt.
+ Thí nghiệm 2: Bóng đèn bút thử điện sáng -> dòng điện xoay chiều có tác dụng quang.
+ Thí nghiệm 3: Đinh hút sắt ->
dòng điện xoay chiều có tác dụng từ.
*Đánh giá kết quả
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá.
->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng.
Ngoài ra dòng điện xoay chiều cũng có tác dụng sinh lý.
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều.
*Chuyển giao nhiệm vụ
- Giáo viên yêu cầu: Yêu cầu HS đọc C2 tìm hiểu:
+ Mục đích thí nghiệm?
+ Dụng cụ thí nghiệm?
+ Các bước tiến hành thí nghiệm?
Yêu cầu các nhóm làm TN H35.2, 35.3, quan sát kĩ hiện tượng xảy ra để trả lời C2.
- Học sinh tiếp nhận: HS đọc C2 để tìm hiểu.
*Thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh: Nhận dụng cụ, tiến hành TN, Quan sát kết quả và trả lời C2 vào phiếu của cá nhân và nhóm.
- Giáo viên: Nêu lại mục đích, cách tiến hành, Phát dụng cụ, hướng dẫn thao tác, quan sát HS tiến hành, giúp đỡ HS gặp khó khăn.
- Dự kiến sản phẩm: Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều theo.
*Báo cáo kết quả: Trả lời C2.
*Đánh giá kết quả
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá.
->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: Tổ
II. Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều
1. Thí nghiệm:
C2: Trường hợp sử dụng dòng điện không đổi nếu lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì khi đổi chiều dòng điện nó sẽ đẩy và ngược lại
Khi dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì cực N của thanh nam châm lần lượt bị hút, đẩy.
Nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều.
2. Kết luận: Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi
chức thảo luận lớp rút ra kết luận. chiều theo.
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều.
III. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều
*Chuyển giao nhiệm vụ:
- Giáo viên yêu cầu: Dự đoán khi sử dụng ampe kế một chiều để đo dòng điện xoay chiều -> Kim có quay không? Tại sao?
- Học sinh tiếp nhận:
*Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Trả lời dự đoán.
- Giáo viên: Mắc vôn kế hoặc ampe kế một chiều vào mạch điện xoay chiều yêu cầu HS quan sát và so sánh với dự đoán.
- Dự kiến sản phẩm:
*Báo cáo kết quả: Quan sát thấy kim vôn kế đứng yên.
*Đánh giá kết quả
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá.
->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng:
Kim đứng yên trong trường hợp này vì lực từ tác dụng lên kim nam châm luân phiên đổi chiều theo sự đổi chiều của dòng điên. Nhưng vì kim có quan tính cho nên không kịp đổi chiều quay và đứng yên.
-> Cần có dụng cụ riêng biệt để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
1. Quan sát giáo viên làm TN:
(Hình 35.4 và 35.5)
2. Kết luận:
Đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều bằng vôn kế và am pekế có kí hiệu là AC
- GV: Kết luận.
- GV: Mắc dụng cụ vôn kế và ampe kế xoay chiều vào mạch điện xoay chiều.
- HS theo dõi tìm hiểu cách nhận biết các dụng cụ xoay chiều.
- GV: Cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều luôn biến đổi, vậy các dụng cụ đó cho ta biết giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều.
Thông báo thêm: Giá trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là đo hiệu quả tương đương với dòng điện một chiều có cùng giá trị.
( hay ~)
- Kết quả đo thay đổi khi ta đổi chỗ 2 chốt của phích cắm vào ổ lấy điện.
3. Hoạt động 3. Luyện tập
a) Mục tiêu: Dùng các kiến thức vật lí để Luyện tập củng cố nội dung bài học.
b) Nội dung: Hệ thống BT trắc nghiệm của GV phần phụ lục c) Sản phẩm: HS hoàn thiện 10 câu hỏi trắc nghiệm
d)Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ
GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm trả lời vào phiếu học tập cho các nhóm
*Thực hiện nhiệm vụ
Thảo luận nhóm. Trả lời BT trắc nghiệm
*Báo cáo kết quả và thảo luận
- Đại diện các nhóm HS báo cáo kết quả hoạt động.
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá chung các nhóm.
Phụ lục (BT trắc nghiệm)
4. Hoạt động 4: Vận dụng
a) Mục tiêu: HS vận dụng các kiến thức vừa học giải thích, tìm hiểu các hiện tượng trong thực tế cuộc sống, tự tìm hiểu ở ngoài lớp. Yêu thích môn học hơn.
b) Nội dung: Vận dụng làm bài tập
c) Sản phẩm: Bài làm của HS câu C3, C4 d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập + Trả lời nội dung C3, C4.
+ Làm các BT trong SBT: từ bài 35.1 ->
35.5/SBT.
- Học sinh tiếp nhận: Nghiên cứu nội dung bài học để trả lời.
*Học sinh thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh: Thảo luận cặp đôi Nghiên cứu C3, C4/SGK và nội dung bài học để trả lời.
- Giáo viên: Điều khiển lớp thảo luận theo cặp đôi.
- Dự kiến sản phẩm:
*Báo cáo kết quả:
Cá nhân HS trả lời câu C3 và C4
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá.
->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: Nội dung báo cáo kết quả C3, C4.
- Giáo viên nhận xét, đánh giá khi kiểm tra vở BT hoặc KT miệng vào tiết học sau..
IV. VẬN DỤNG
C3: Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện một chiều có cùng giá trị.
C4: Có vì dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây của nam châm và tạo ra 1 từ trường biến đổi, các đường sức từ của từ trường trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi. Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảm ứng.
BTVN: bài 35.1 -> 35.5/SBT
PHỤ LỤC: (BT TRẮC NGHIỆM)
Em hãy chọn đáp án mà em cho là đúng nhất trong các câu sau Câu 1: Dòng điện xoay chiều khác dòng điện một chiều ở điểm
A. Dòng điện xoay chiều chỉ đổi chiều một lần.
B. Dòng điện xoay chiều có chiều luân phiên thay đổi.
C. Cường độ dòng điện xoay chiều luôn tăng.
D. Hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều luôn tăng.
Câu 2: Thiết bị nào sau đây hoạt động bằng dòng điện xoay chiều?
A. Đèn pin đang sáng. B. Nam châm điện.
C. Bình điện phân. D. Quạt trần trong nhà đang quay.
Câu 3: Chọn phát biểu đúng về dòng điện xoay chiều :
A. Dòng điện xoay chiều có tác dụng từ yếu hơn dòng điện một chiều B. Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt yếu hơn dòng điện một chiều
C. Dòng điện xoay chiều có tác dụng sinh lý mạnh hơn dòng điện một chiều D. Dòng điện xoay chiều tác dụng một cách không liên tục.
Câu 4: Các thiết bị nào sau đây không sử dụng dòng điện xoay chiều ? A. Máy thu thanh dùng pin.
B. Bóng đèn dây tóc mắc vào điện nhà 220V C. Tủ lạnh.
D. Ấm đun nước
Câu 5: Thiết bị nào sau đây có thể hoạt động tốt đối với dòng điện một chiều lẫn dòng điện xoay chiều?
A. Đèn điện. B. Máy sấy tóc.
C. Tủ lạnh. D. Đồng hồ treo tường chạy bằng pin.
Câu 6: Điều nào sau đây không đúng khi so sánh tác dụng của dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều ?
A. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều có khả năng trực tiếp nạp điện cho ắcquy.
B. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều toả ra nhiệt khi chạy qua một dây dẫn
C. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều có khả năng làm phát quang bóng đèn
D. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều gây ra từ trường .
Câu 7: Đặt một nam châm điện A có dòng điện xoay chiều chạy qua trước một cuộn dây dẫy kín B . Sau khi công tắc K đóng thì trong cuộn dây B có xuất hiện dòng điện cảm ứng . Người ta sử dụng tác dụng nào của dòng điện xoay chiều ?
A. Tác dụng cơ B. Tác dụng nhiệt C. Tác dụng quang D. Tác dụng từ.
Câu 8: Để đo cường độ dòng điện trong mạch điện xoay chiều , ta mắc ampe kế : A. Nối tiếp vào mạch điện .
B. Nối tiếp vào mạch sao cho chiều dòng điện đi vào chốt dương và đi ra chốt âm của ampe kế
C. Song song vào mạch điện.
D. Song song vào mạch sao cho chiều dòng điện đi vào chốt dương và đi ra chốt âm của ampe kế.
Câu 9: Một bóng đèn có ghi 6V-3W lần lược mắc vào mạch điện một chiều, rồi vào mạch điện xoay chiều có hiệu điện thế 6V thì độ sáng của đèn ở :
A. Mạch điện một chiều sáng mạnh hơn mạch điện xoay chiều. B. Mạch điện một chiều sáng yếu hơn mạch điện xoay chiều.
C. Mạch điện một chiều sáng không đủ công suất 3W. D. Cả hai mạch điện đều sáng như nhau .
Câu 10: Tác dụng nào phụ thuộc vào chiều của dòng điện?
A. Tác dụng nhiệt. C. Tác dụng quang.
B. Tác dụng từ. D. Tác dụng sinh lý.
